PergolyDřevo, řezivo a jeho vlastnosti
Dřevo je široce využívaný přírodní materiál, který známe po celou historii našich civilizací. Dřevo je pevné pletivo stonků vyšších rostlin, označovaných jako dřeviny. Dřevo v rostlinách vzniká z meristémových buněk. Tento materiál zahrnujeme do kategorie obnovitelných zdrojů energie, přičemž je jedním z druhů biomasy.
Dřevo se skládá z celulózy (40 až 50 %), ligninu (20 až 30 %), hemicelulózy (20 až 30 %) a doprovodných složek. Mezi další organické látky dřeva patří v celkovém množství 1 až 3% (u tropických dřevin až 15%) terpeny, tuky, vosky, pektiny, třísloviny (jen u listnatých dřevin), steroly a pryskyřice. Anorganické látky jsou ve dřevě obsažené v množství 0,1 až 0,5 % (u tropických dřevin až 5 %) a po spálení dřeva představují popel. Voda je ve dřevě obsažena v různém množství, závisí na ročním období a konkrétním stupni vyschnutí již zpracovávaného dřeva.
Struktura dřeva
Stavbu dřeva rozlišujeme podle měřítka jeho zkoumání. Za makroskopickou strukturu dřeva považujeme vše, co pozorujeme pouhým okem, nebo pomocí pouhého zvětšovacího skla (lupy). Za mikroskopickou strukturu dřeva považujeme vše na úrovni buněk a tedy viditelné pouze mikroskopem. Submikroskopická stavba dřeva pak zahrnuje veškeré odlišnosti ve stavbě buněčné stěny a také chemické složení.
Dřevo rozdělujeme na dřevo jehličnatých dřevin (smrk, jedle, borovice, modřín, douglaska, jalovec, tis a další) a dřevo listnatých dřevin. To má buď kruhovitě pórovitou stavbu (dub, jasan, akát, jilm, pajasan, morušovník, kaštanovník), polokruhovitě pórovitou stavbu (ořešák, třešeň, švestka) a roztroušeně pórovitou stavbu (buk, platan, habr, olše, lípa, javor, bříza, topol, vrba, hrušeň). Každé dřevo má svá specifika, která zásadně ovlivňují jeho možné použití.
Tvrdé dřevo získáváme zásadně z listnatých stromů a nepoužívá se pro běžné stavební práce. Měkké dřevo je zase takové, které se snáz opracovává a většinou pochází z jehličnanů. Až na výjimky však měkká dřeva podléhají hnilobě, je ale možné je dostatečně ošetřit jak impregnací, tak povrchovým nátěrem.
Čtěte také: Informace o omítání bočního řeziva
Vytěžené dřevo rovnou dělíme do několika skupin. To dřevo, které nemůžeme využít sofistikovaněji, má až do 70% hniloby, je různě znehodnocené pokřivením, jde o různé odřezky a je vůbec nevhodné k dalšímu zpracování, odsoudíme ke spálení. Jde tedy o dřevo palivové. Výhřevnost palivového dřeva je průměrně 50% a to bez ohledu na tvrdost materiálu. Naplníme-li kotel tvrdým dřevem, bude hořet déle, srovnáme-li však měrné jednotky různých materiálů, je výhřevnost shodná. Ostatní dřeva, která lze dál zpracovávat, ovšem do paliv nezařazujeme. Což však na druhou stranu neznamená, že takový materiál nemůžeme po ukončení jeho životnosti opět spálit.
Řezivo
Podle druhu vytěžených dřevin dělíme řezivo na jehličnaté a listnaté, listnaté pak ještě dál, na tvrdé a měkké. Pro deskové řezivo platí, že šířka musí být minimálně dvojnásobkem tloušťky. Patří sem prkna (o tloušťce max. 40 mm), fošny (o tloušťce větší jak 40 mm), krajinová prkna (tlustá max. 25 mm a po celé délce musí mít levou plochu alespoň dotčenou pilou) a krajiny (o tloušťce max.
Hraněné řezivo má v příčném průřezu většinou pravý úhel. Polohraněné řezivo má dvě plochy rovnoběžné a oblé boky. Jsou to trámy (tlustší jak 100 mm) a polštáře (tlusté max.
Zkoumání technických vlastností dřeva je činnost, při které pozorujeme, čím se liší jeden druh dřeva od druhého, a podle kvalitativních rozdílů třídíme nejen druhy dřeva, ale provádíme také kvalitativní třídění téhož druhu dřeva. V celé široké činnosti lesnické, dřevařské a stavitelské sledujeme u dřeva řadu technických vlastností - pevnost, tvrdost, štípatelnost, pružnost, kresbu, lesk, vůni, hustotu atd.
Pevnost dřeva
Dřevo poskytuje výborný konstrukční materiál, je lehce opracovatelné, malá objemová váha usnadňuje montáž prvků a dílů konstrukce. Vyniká zejména pevností v tlaku a v ohybu. Pevnost je závislá na kvalitě dřeva, tj. na jeho struktuře, na skladbě vláken a na sukovitosti, na druhu dřeva a jeho hustotě, tj. objemové hmotnosti, i na jeho vlhkosti.
Čtěte také: Sušené dřevo pro truhlářské projekty
Zkouškami bylo prokázáno, že největší únosnost dřeva při plošně stejném průřezu má trám s poměrem stran S : 7 a letokruhy téměř kolmými k užší straně. Mez pevnosti v tlaku, tj. tlak, při kterém se dřevo drtí, činí 40 až 70 MPa. Na tah bývá dřevo namáháno např. v některých prvcích krovových konstrukcí. Největší pevnost v tahu má dřevo ve směru vláken. Bývá několikanásobkem pevnosti napříč vláken; např.
Zatížíme-li trám nebo prkno podepřené na koncích, dochází k ohybu. Ohyb nastane také tehdy, jestliže je trám na jednom konci zazděn a na volném konci zatížen. Na vypouklé straně oblouku jsou vlákna při povrchu natahována (vzniká zde tah) a při vyduté straně jsou stlačována.
Pevnost ve vzpěru
Jsou-li namáhány tlakem ve směru vláken dřevěné tyče, které jsou alespoň dvanáctkrát delší než je jejich průřez, mají snahu vybočit a zlomit se. Odpor proti této deformaci nazýváme pevností ve vzpěru. V praxi bráníme tomuto vybočení tím, že zkracujeme volnou délku sloupu vložením postranních šikmých vzpěr nebo příčným vyztužením.
Pevnost ve smyku
Při pevnosti ve smyku jde o odštípnutí části dřevěné konstrukce silou působící ve směru vlákna. Pokud působí síla kolmo na vlákna, uplatňuje se pevnost v tlaku. Výpočtové namáhání jehličnatého dřeva ve smyku podle ČSN 73 1701 je 1 MPa, působí-li síla rovnoběžně s vláknem. S pevností dřeva ve smyku se setkáváme především u krovových konstrukcí, u čepů, per apod.
Životnost a hořlavost dřeva
Životnost dřeva záleží na podmínkách, ve kterých strom vyrostl, a na prostředí, kde je dřevo uloženo. Dřevo jehličnaté vydrží v suchu 200-1 000 let, ve vodě 60-100 let. Dub má v suchém prostředí životnost 600-1 200 let a ve vodě rovněž 600-1 200 let.
Čtěte také: BSH řezivo: Co potřebujete vědět
Hořlavost dřeva je různá, závisí na druhu dřeviny, vlhkosti, času ohřívání, rozměrech apod. Při teplotě 260 až 290 "C začíná dřevo samovolně hořet. I když je to poměrně nízká teplota, přesto je použití dřeva na stavbách z hlediska následné protipožární odolnosti vhodnější než ocel a hliník. Železo se žárem rychle roztahuje, beton se bortí a v důsledku toho se stavby rychle hroutí. Dřevo při požáru uhelnatí a zuhelnatělý povrch izoluje středové části dřevěných prvků. To však neznamená, že je možno podceňovat protipožární předpisy. Hořlavost zmírňujeme ochrannými nátěry (roztoky kamence, zelené skalice, vodního skla s přísadou plavené křídy apod.). Nevýhodou dřeva je jeho náchylnost ke hnilobám; je vhodnou živnou půdou pro dřevokazné houby. Proti nim můžeme dřevo chránit použitím různých impregnačních prostředků. Dnes používáme nejčastěji sublimát (chlorid rtuťnatý, chlorid zinečnatý a modrou skalici).
Sesychání a bobtnání dřeva
V rostoucím stromě tvoří dřevní hmota vlastně jen 25 až 30 % skutečného objemu dřeva. Zbytek je voda a vzduch. Ihned po pokácení stromu se však obsah vody začíná snižovat - dřevo vysychá. Vlhkost klesá z původních 100 % až na přibližně 15 %, a tím se současně snižuje i hmotnost dřeva. Vysychání dřeva probíhá v závislosti na teplotě a vlhkosti okolního vzduchu.
Vzniká stav vlhkostní rovnováhy, kdy určité vnější teplotě a vlhkosti okolního vzduchu odpovídá určitá vlhkost dřeva: např. v uzavřených místnostech je tato vlhkost dřeva 6 až 12 %, u vnějších konstrukcí 14 až 17 %. Klesá-li vlhkost dřeva pod 30 %, dochází k vypařování tzv. vázané vody, která je v buněčných blánách, a dřevo pracuje. Dochází k sesychání a tím i k tvarovým změnám dřeva, ale také k výsušným trhlinám, jejichž vznik a množství je závislé na rychlosti vysoušení. Intenzitu sušení je nutno volit s ohledem na budoucí zabudování hotového výrobku, to znamená, že by dřevo mělo být vysušeno na vlhkost, kterou bude jako hotový výrobek mít. Není tedy žádoucí ani nižší vlhkost, neboť v tom případě by nabíralo vlhkost z okolního vzduchu a bobtnalo by - zvětšovalo by své rozměry.
Sesychání však není stejné ve všech směrech; ve směru vláken je nepatrné, asi 0,1 % celkové délky, v příčném směru dosahuje asi 5 %. Největší hodnoty dosahuje ve směru let, asi 10 %.
Druhy řeziva
Řezivo vzniká rozřezáváním kulatiny na trámy, hranoly, fošny, prkna, latě a lišty. Je jedním ze základních materiálů ve stavebnictví a má velký vliv na kvalitu prováděných prací a konstrukcí. Podle tvaru a rozměrů příčného průřezu, se zřetelem na poměr tloušťky řeziva k jeho šířce se řezivo dělí na: deskové, tj. prkna a fošny, hraněné, tj. hrano ly a hranolky, polohraněné, tj. polštáře a trámy.
- Deskové řezivo zahrnuje všechno omítané a neomítané řezivo do tloušťky 100 mm, jehož šířka je minimálně rovná dvojnásobku tloušťky. Podle tloušťky se dělí na: prkna - řezivo tenčí než 40 mm, fošny - řezivo tloušťky 40 až 100 mm.
- Hraněné řezivo zahrnuje všechno řezivo pravoúhlého průřezu, jehož šířka je menší než dvojnásobek tloušťky. Podle plochy příčného průřezu a tloušťky se dělí na: hranoly - o tloušťce větší než 100 mm nebo s plochou příčného průřezu větší než 100 cm-, hranolky - o tloušťce nejvýše 100 mm, s plochou příčného průřezu 25 až 100 cm-.
- Polohraněné řezivo zahrnuje dvoustranně řezané řezivo o šířce menší než dvojnásobek tloušťky, mající oblé boky po výřezu, z něhož bylo vyrobeno.
Podle tloušťky se dělí na: polštáře - řezivo o tloušťce nejvýše 100 mm, trámy - řezivo o tloušťce větší než 100 mm, jehož nejmenší šířka odpovídá 2/3 tloušťky.
Podle způsobu výroby dělíme deskové řezivo na neomítané, omítané, nebo jinak upravené. Neomítané deskové řezivo se vyrábí s neoříznutými nebo jen částečně oříznutými boky. Podle umístění široké plochy řeziva vůči dřeni rozlišujeme stranu pravou (tj. stranu blíže k dřeni) a stranu levou (obrácenou k obvodu kmene). Veškeré neomítané a omítané řezivo, jehož šířka je větší než dvojnásobek tloušťky. Dělí se na prkna, tj. řezivo tlusté 13 - 35 mm, fošny s tloušťkou 40 - 100 mm, a krajiny, tj. Veškeré čtyřstranné řezané řezivo, jehož šířka je nejvýše dvojnásobkem tloušťky. Dělí se na hranolky, tj. řezivo s plochou průřezu 2500 - 10000 mm2, a hranoly s průřezovou plochou větší než 10000 mm2. Pokud mají hranoly a hranolky oblé boky, označují se jako řezivo polohraněné. Ty se pak dělí na polštáře mající tl. do 100 mm a na rámy tl. Veškeré řezivo, jehož šířka se rovná dvojnásobku tloušťky nebo je menší a jehož plocha příčného průřezu je menší než 2500 mm2.
Jakost deskového řeziva je pro jeho upotřebení mimořádně důležitá. Podle výskytu vad (hlavně suků) se řezivo třídí do skupin A, I, II, III, IV a V, přičemž jakost A je nejlepší a jakost V nejhorší. Deskové řezivo může mít rozdílné délky. Je-li jehličnaté řezivo kratší než 2000 mm, nazývá se kratina.
Závěr
Základní orientace v dřevařských termínech se hodí, pokud budete nakupovat dřevo na stavbu. Odborné termíny je potřeba znát i pro správné porozumění projektové dokumentaci.
Podle druhu dřevin se řezivo dělí na jehličnaté a listnaté, další kategorií je pak dělení na tvrdé a měkké dřevo. Ve stavebnictví se nejčastěji pracuje se smrkovým řezivem převážně z tuzemských zdrojů. Vyloučeno však není ani použití dřeva borovicového či modřínového. Při nákupu řeziva je však třeba rovněž znát dělení podle obvyklých tvarů a rozměrů jeho průřezů. Není to nijak složité a pomůže vám to, pokud budete například sami sestavovat objednávku pro nejbližší pilu nebo specializovaného prodejce.
Základem pro výrobu všech typů řeziva je dřevěná kulatina. K jejímu podélnému rozřezání se používají rámové, pásové nebo kotoučové pily. Po rozřezání řezivo zpravidla prochází procesem přirozeného či umělého sušení, které je velmi důležité pro jeho následnou rozměrovou stabilitu a další vlastnosti, které ovlivňují kvalitu dřevěných stavebních konstrukcí. Základní zpracování řeziva je na deskové, hraněné a polohraněné.
Pro deskové řezivo například platí pravidlo, podle nějž je šířka minimálně dvojnásobkem tloušťky desky. Do kategorie deskového řeziva se řadí prkna (tloušťka max. 40 mm), fošny (tloušťka nad 40 mm), krajinová prkna (tloušťka max. 25 mm a po celé délce musí mít levou plochu alespoň dotčenou pilou) a krajiny (o tloušťce max. 25 mm). Další kategorií je hraněné řezivo, které zahrnuje hranoly (příčný průřez větší než 100 cm2), hranolky (příčný průřez 25 až 100 cm2), latě (příčný průřez 10 až 25 cm2) a lišty (příčný průřez menší jak 10 cm2). Polohraněné řezivo poznáte podle toho, že má dvě plochy rovnoběžné a oblé boky. Dělí se na trámy (tloušťka nad 100 mm) a polštáře, někdy označované i jako povaly (tloušťka max. 100 mm).
U deskového řeziva se vyskytuje též třídění podle způsobu výroby, a to na neomítané/nesámováné (neořezané boky), omítané/sámované a jinak upravené (získané orientovaným pořezem). Pokud se chystáte koupit prkna, setkáte se dvěma skupinami - boční či středová }(často uváděné jako prizmovaná). Pokud jste si ujasnili, co přesně budete potřebovat, nastává otázka v jaké kvalitě a v jaké vlhkosti. Je zapotřebí vědět, zda půjde o konstrukční dřevo (tedy dřevo, jež bude mít především nosnou funkci) nebo o dřevo, jež bude mít převážně nenosnou funkci (např. obkladová, dělící, částečně výztužná, apod.). V prvním případě nám půjde především o pevnostní a přetvárné vlastnosti a jeho trvanlivost.
Takovéto dřevo je rozdělováno do tříd pevnosti - jehličnaté C14 až C50, listnaté D30 až D70. Jako běžné konstrukční dřevo se používá třída pevnosti C24. Takovéto označení se používá při strojovém třídění. U nás se však strojové třídění téměř nepoužívá a řezivo je tříděno vizuálně. Dřevo je pak zařazeno do vizuálních tříd S7 (odpovídá C16), S10 (C24), S13 (C30). K hlavním parametrům (kritériím) třídění patří rozsah suků, odklon vláken, trhliny a jíné vady řeziva.
V druhém případě (dřevo má nenosnou funkci) záleží zejména na vzhledu, charakteru povrchu, stabilitě tvaru a trvanlivosti. Některé pilařské závody (zejména ty velké) se při jakostním třídění řídí normou ČSN EN 1611 (jehličnaté dřeviny) a ČSN EN 975 (listnaté dřeviny). Normy určují výskyt, množství a velikost jednotlivých přirozených vad dřeva. Hlavním hodnotícím kritériem je výskyt suků zdravých, nezdravých či vypadavých. Dále se posuzuje zbarvení, hniloba, napadení hmyzem, smolníky aj. U řeziva do tloušťky 39 mm se posuzují dvě strany, nad 40 mm pak všechny čtyři strany.
V běžné praxi se však s tímto tříděním u výrobců či obchodníků nesetkáte. Nepoužívají se žádné pevně dané interní předpisy, jde spíš o zaběhlé zvyklosti jednotlivých výrobců, které následně přejímají i obchodníci se dřevem. První jakostní třída bývá v sortimentu omezeně (např. jde jen o středové hranoly). Dřevo v první jakostní třídě je zdravé, pouze s přirozenými vadami a v malé míře. Většina sortimentu spadá do třídy II/III. Třetí třída obsahuje řezivo s přirozenými vadami bez omezení počtu či rozsahu, může být i napadeno brouky či hnilobou. Pokud budete s výrobcem jednat o větší dodávce řeziva, ve smlouvě se specifikuje, jaké řezivo vám bude dodáno a tedy, jaké vady dřevo může mít a v jakém rozsahu.
tags: #omitání #neomitání #řezivo #vlastnosti
